高碱度高Al_2O_3炉渣下合金钢液中非金属夹杂物的行为

通过MgO坩埚硅钼电阻炉研究了(%):43～47CaO-5～10SiO_2-46～54Al_2O_3高碱度炉渣下合金钢液(%:0.42C、1.14Cr、0.23Mo)中夹杂物的成分和组织形貌。结果得出,高碱度高Al_2O_3炉渣和钢液反应90 min后,钢中主要生成低熔点钙镁铝硅酸盐夹杂,该夹杂大部分上浮去除,留在钢中的为球形夹杂,有利于提高钢材的抗疲劳性能。当炉渣碱度约为9时,有利于生成钙镁铝硅酸盐夹杂。

高碱度、高w(Al_2O_3)渣条件下钢中铝的控制

对高碱度、高w(Al2O3)顶渣条件下,钢中铝的控制以及钢中夹杂物的特性进行了实验研究。结果表明,采用高碱度、高w(Al2O3)顶渣,钢中w(Al)和w(O)低且相对稳定,并生成低熔点、球形夹杂物。这一结果有助于提高钢材质量,且为解决连铸水口堵塞提出了1种新的方法。

济钢高炉高Al_2O_3炉渣渣系优化试验研究

以济钢现场高炉渣样为基准,采用正交设计方法,设计了25组试验方案,研究了w(Al2O3)为15%～23%的高炉炉渣性能,结果表明,济钢高炉炉渣中Al2O3不宜超过20%,MgO不宜超过12.5%。

Al_2O_3、MgO和二元碱度对高炉渣稳定性影响研究

为降低成本、拓宽矿源,对高炉高铝矿终渣进行了系统研究。通过测定不同组分炉渣黏度和熔化温度,并使用Factsage软件计算相图,得出结果:炉渣温度稳定性随MgO含量和二元碱度的增加而变好、随Al_2O_3含量的增加而变差,其中Al_2O_3含量对炉渣温度稳定性的影响最为显著;相比于MgO和Al_2O_3含量波动,二元碱度波动对炉渣成分稳定性影响最为明显,在高炉冶炼过程中,应严格控制二元碱度波动。

MgO含量对高炉渣SiO_2-CaO-MgO-Al_2O_3渣系的影响

以CaO-MgO-SiO_2-Al_2O_3渣系为基础,采用Fact Sage软件、X射线衍射仪以及扫描电子显微镜对不同MgO含量的高炉渣矿物析出现象进行了研究.结果表明:不同MgO含量的高炉渣会在1400~1450℃之间析出矿物.XRD验证,矿物主要是钙镁黄长石(2CaO·MgO·2SiO_2)和钙铝黄长石(2CaOoAl_2O_3·SiO_2),与FactSage软件研究结果基本一致.随着MgO含量的递增,矿物析出先降低后升高,非晶态玻璃体先增加后减少.当MgO含量为7%~9%时,矿物析出较少,MgO含量为11%~13%时,矿物析出较多.

MgO/Al2O3比对MgO-Al2O3-TiO2-CaO-SiO2低碱度高钛渣黏流行为和结构的影响（英文）

运用旋转柱体法分析MgO/Al2O3比对MgO-Al2O3-TiO2-CaO-SiO2渣系黏流行为的影响。采用拉曼光谱研究渣系结构特征,结合Factsage 7.0热力学软件分析实验渣系液相线温度。结果表明,当MgO/Al2O3比由0.82升高至1.36时,渣系黏度和黏流活化能降低,渣系熔化性温度和液相线温度先降低后升高,渣中复杂黏滞结构逐渐解聚为简单黏滞流动单元。随MgO/Al2O3比升高,实验渣系聚合程度降低,实验渣系流动性得到改善,使得渣系黏度和黏流活化能降低。此外,渣系液相线温度随MgO/Al2O3比的变化导致渣系熔化性温度发生对应变化。

CaO-Al2O3渣系对20CrMoH齿轮钢中总氧和硫的影响

研究分析了CaO-Al_2O_3精炼渣系对140 t LD Al直接脱氧齿轮钢T[O]和[S]的影响。结果表明,控制钢包渣中CaO/Al_2O_3为2.5,可使T[O]降低到0.001 3%;当渣中CaF_2为5%,CaO/Al_2O_3为2～3时,能够增强炉渣吸收氧化物夹杂的能力;当(SiO_2)增至6%～9%时,其含量变化对炉渣脱硫性能影响不大。当(SiO_2)为5%～10%时,较佳的精炼渣成分为(%):60～65 CaO、20～30 Al_2O_3、5～10 MgO、5 CaF_2。

Al_2O_3-SiO_2-CaO精炼渣系对55SiCrA弹簧钢夹杂物形态控制的影响

在实验室采用Al_2O_3坩埚硅钼管式炉研究了(/%)38.5～45.8CaO-38.2～42.0SiO_2-8～15Al_2O_3-8MgO精炼渣系的成分和碱度(1.0～1.2)对55SiCrA弹簧钢(/%:0.53C、1.50Si、0.70Mn、0.69Cr、0.008P、0.003S、0.005Als)中夹杂物形态的影响,并用Factsage热力学软件对夹杂物成分进行热力学计算和分析在三元相图中的分布。结果表明,夹杂物中Al_2O_3含量随精炼渣中Al_2O_3含量的增加而增加,当渣碱度为1.2,Al_2O_3为8%时钢中夹杂物分布在Al_2O_3-SiO_2-MnO相图低熔点区域,夹杂物中Al_2O_3含量为30%～40%。热力学计算表明,渣碱度1.0～1.2时,对应的钢中Als为0.008%与试验结果吻合。因此用1.0～1.2低碱度和≤8%Al_2O_3精炼渣可控制弹簧钢中的夹杂物形态。

富Al_2O_3高炉炉渣粘度实验研究

高炉炉渣中Al2O3含量过高会造成炉渣粘度增高,流动性变差,使高炉技术经济指标降低。本研究通过调整炉渣中二元碱度与MgO含量以及添加少量CaF2等措施,从而达到在高Al2O3含量条件下也能保证高炉生产合适的炉渣粘度。

Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系性能的研究

对Al_2O_3-CaO-CaF_2渣系的初晶温度、电导率以及物相组成进行了研究。研究结果表明:向CaO-Al_2O_3二元系中分别添加10%、15%以及20%的CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2系的渣样电导率随着CaF_2含量的增加而增大,初晶温度不断降低;随着渣系的温度升高,该渣样的电导率也不断增大,当添加20%CaF_2时,Al_2O_3-CaO-CaF_2渣的初晶温度为1 468℃。A_2O_3-CaO-CaF_2渣系中主要物相组成为CaAl_2O_4、Ca_2Al_3O_6F、Ca_2AlF_7以及AlF_3。CaF_2添加量为10%时,熔渣中有大量的CaAl_2O_4物质,随着CaF_2添加量的增加,CaAl_2O_4物质越来越少,而Ca_2Al_3O_6F和Ca_2AlF_7物质越来越多。

CaF2-CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2电渣渣系表面张力和渣-钢间界面张力的研究

本文对CaF_2-CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2电渣渣系组成进行了炉渣密度、表面张力以及37CrNi3MoVA钢表面张力和渣-钢间界面张力的测量,讨论了不同组元对这些性质的影响。

高Al_2O_3高炉炉渣脱硫性能研究

高炉炉渣中Al2O3含量过高会造成炉渣粘度增高,流动性变差,脱硫能力降低。本次研究通过调整炉渣二元碱度及MgO含量等措施,得出:随着Al2O3含量逐渐升高,硫在渣铁中的分配系数逐渐降低;Mg0含量从9%增加到12%,炉渣脱硫能力逐渐提高,超过12%时,脱硫系数反而降低;二元碱度从1.1增加到1.2过程中,具有最佳脱硫效果的炉渣碱度大约在1.17左右。

碱度和Al_2O_3对中碳钢宽厚板连铸结晶器保护渣粘度和熔化温度的影响

分别研究了碱度为0.92,1.0,1.14,碱度为1.0时Al2O3的质量分数为4.3%,5.0%,6.1%时中碳钢宽厚板连铸结晶器保护渣粘度和熔化温度的变化.试验结果表明,随着保护渣的碱度由0.92升高到1.14,保护渣的粘度逐渐降低.碱度的不断增加保护渣的半球点温度迅速上升.本渣系中随着Al2O3的质量分数由4.3%增加到6.1%,保护渣粘度逐渐降低,保护渣粘度的降低保证了保护渣的润滑特性.Al2O3质量分数的增加对保护渣半球点温度的影响不是很剧烈,对保护渣的熔化温度起到降低的作用.

电熔锆刚玉对Al2O3-SiO2系浇注料抗铅渣侵蚀性的影响

以特级高铝矾土(粒度为8～5、5～3、3～1和≤1mm)为骨料,电熔棕刚玉粉(≤0.044mm)、α-Al2O3微粉(≤5μm)和SiO2微粉(≤1μm)为细粉,铝酸钙水泥(Secar71)为结合剂制备了卡尔多炉直升烟道用Al2O3-SiO2系浇注料。用电熔锆刚玉粉(≤0.044mm)部分替代棕刚玉粉,采用静态坩埚法(1300℃5h,空气气氛)研究了添加物电熔锆刚玉的加入量(质量分数分别为4%、8%、12%、16%)对Al2O3-SiO2系浇注料抗铅渣性的影响,对抗渣前后试样的显微结构进行了分析。结果表明:加入锆刚玉后,浇注料的抗铅渣性能得到明显改善,其适宜加入量为8%;显微结构分析表明,铅渣对Al2O3-SiO2系浇注料的侵蚀主要表现为铅渣中的PbO与Al2O3-SiO2系浇注料中的SiO2、CaO反应,生成硅酸铅或铅酸钙等低熔物而导致浇注料的损毁;而浇注料的添加物锆刚玉中的ZrO2未与PbO反应,从而使浇注料表现出良好的抗铅渣侵蚀性。

添加高Al_2O_3粉煤灰对高炉用炮泥性能的影响

本论文以粘土,SiO2微粉,SiC微粉,棕刚玉,高温沥青粉为原料,以焦油为结合剂,分别外加质量分数为0%、10%、15%和20%的高Al2O3粉煤灰,制备无水炮泥,并对其抗折强度、体积密度和抗渣性能进行了研究。研究了炮泥试样的微观结构,探讨了粉煤灰添加量对其性能的影响。研究结果表明:添加高Al2O3粉煤灰使炮泥试样的抗折强度略有降低,但仍能满足生产的要求,其中添加15%高Al2O3粉煤灰的炮泥试样抗折性能最好。在还原气氛下,添加高Al2O3粉煤灰的炮泥具有良好的抗渣性。

Al2O3-ZrO2-SiO2系相关系的再研究

借助高分辨力FESEM-EDS重新研究了Al2O3-ZrO2-SiO2系相关系。研究结果认为:1.在A-Z-M分系的ZrO2含量(w)分别为30.00%和33.26%,Al2O3、SiO2物质的量比分别为1.50和1.75的2个试样中,没有发现莫来石-刚玉-ZrO2三元共晶,只发现莫来石-ZrO2(M+Z)二元共晶;(M+Z)共晶在形态上保持莫来石基晶的结晶习性,呈微米级共晶和纳米级共晶。2)在组成落在ZS-M连线上,Al2O3、SiO2物质的量比分别为0.26、0.59、0.80、1.10的4个试样中,均没有发现锆英石晶相,均有初晶ZrO2、莫来石和玻璃相;随着Al2O3、SiO2物质的量比增大,莫来石增多、增大,并且出现少量的(M+Z)共晶,玻璃相中析出纳米级t-ZrO2晶。3)M-ZS-S分系的SiO2含量为90%(w)的试样在1600℃保温3h热处理条件下均熔,自然冷凝后呈玻璃态,并发生纳米-亚微米级t-ZrO2析晶;没有发现所谓的锆英石-莫来石-方石英三元共晶。

MgO-TiO_2-Al_2O_3系骨料的特性

根据MgO-TiO2-Al2O3系三种成分的相图,选择了熔点较高的四种材质(A、B、C、D)进行试验,调查了其骨料的特性。其结果是:①A的耐热震性好;②C和D抗渣渗透性好;③C材质应用于浇注料,添加了MTA的,其抗水化性和耐蚀性好。

Al_2O_3-SiC-C系低水泥耐火浇注料的研制

探讨了高炉铁沟及渣沟内衬用耐火浇注料的问题。研制出牌号为LC及ULC的耐火浇注料,此类浇注料能够满足现代工艺要求并达到环保标准。从环保角度而言,可供选择并用于取代煤焦油沥青的原料为煤焦油。证明可以采用含SiC的再生料(烧成陶瓷用的含SiC的匣钵)作为高炉铁沟及渣沟浇注料(牌号为LC)的一种组份,而且不会使其性能指标下降。

MgO含量和碱度对高炉渣粘度的影响

根据唐钢第二炼铁厂高炉的原料条件和冶炼情况,研究了MgO、二元碱度(CaOSiO2)对高炉渣的流动性粘度熔化性温度的影响,为唐钢高炉优化造渣制度提供实验和理论依据,结果表明:炉渣碱度在1.10～1.20之间,MgO在10%～12%,Al2O3≯14%时高炉能达到较好的冶炼效果,从理论上分析了炉渣中R2及MgO的适宜含量范围。

浅谈CaO—Al2O3基预熔精炼渣在石油套管钢J55精炼过程的应用

本文研究分析了CaO-Al2O3基预熔精炼渣对120TLF炉生产石油套管钢J55精炼过程去夹杂的影响。经过现场试验和成材金相分析证明：控制转炉出钢过程的下渣、带渣现象、精炼渣成分（％）保持在CAO：50—60，Al2O3：25—30，Si02：5-10，CAF2：3-5，CaO-Al2O3 1．5—2．5范围内，能够有效地去除钢液中的非金属夹杂，特别是对B类和C类夹杂起到了很好的控制作用，满足了用卢对产品确要求，